题目内容
【题目】某化学兴趣小组通过查阅资料了解到过氧化钠(Na2O2)能与水反应生成氢氧化钠和氧气,于是他们做了以下探究实验。
向盛有过氧化钠粉末的烧杯中加入水,充分反应后,取烧杯中的少量溶液于试管中并加入几滴无色酚酞溶液,溶液变红,过了一会,红色又褪去。
(提出问题)溶液为什么先变红后又褪色了呢?
(交流讨论)甲同学认为是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故。乙同学认为甲同学的猜想不正确,理由是_______。写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式_______。
(查阅资料)①滴加酚酞呈现红色的溶液遇到H2O2时,H2O2可以破坏酚酞的结构,使酚酞在碱性溶液中不能再显红色;②酚酞在稀碱性溶液中显红色,而在浓氢氧化钠等浓度较大的碱性溶液中先变红后又褪色。
(作出猜想)
猜想1:酚酞溶液变质
猜想2:过氧化钠与水反应生成了H2O2
猜想3:生成的氢氧化钠溶液浓度太大
(实验探究)同学们设计了下列实验方案进行验证。
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
(1)重新配制溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液,向其中滴入几滴无色酚酞溶液 | ____ | 猜想1错误 |
(2)取过氧化钠与水反应后的溶液于试管中,加入适量的二氧化锰后,将带火星的木条放在试管口 | ________ | 猜想2正确 |
(3)取过氧化钠与水反应后的溶液于试管中, ___ | 溶液变红, 一会儿又褪去 | 猜想3错误 |
(拓展延伸)(1)过氧化钠能与二氧化碳反应生成一种白色固体和氧气,该白色固体可能是___。
(2)保存过氧化钠时,应注意____保存。
【答案】氢氧化钠溶液与二氧化碳反应后生成的碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞溶液变红 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 溶液变红且不褪色 产生气泡,木条复燃 加水稀释后,滴加酚酞溶液 碳酸钠(或Na2CO3) 密封
【解析】
【交流讨论】氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液也显碱性,也能使无色酚酞溶液变为红色,因此甲同学的猜想不正确。【实验探究】(1)猜想1错误,为了说明无色酚酞溶液没有变质,则向新配制的氢氧化钠溶液中滴入无色酚酞溶液,溶液变红且不褪色。(2)猜想2正确,说明反应生成了H2O2,加入二氧化锰后,有氧气产生,故实验现象为有气泡产生,木条复燃。(3)猜想3错误,说明溶液褪色不是因为反应生成的氢氧化钠溶液浓度太大,则实验操作为将过氧化钠与水反应后的溶液稀释后滴加无色酚酞溶液。【拓展延伸】(1)根据质量守恒定律,过氧化钠与二氧化碳的反应产物可能是碳酸钠和氧气。(2)保存过氧化钠时应密封保存。